机械基础综合课程设计--粉料压片机设计说明书.docx

机械基础综合课程设计 ——粉料压片机 设计说明书  目录 1.设计任务书…………………………………………………1 2.系统运动方案的设计………………………………………2 3. 机构系统的运动协调设计………………………………..3 4.主体机构的尺度综合………………………………………3 5.主体机构的运动分析和受力分析…………………………4 6.系统传动方案的设计………………………………………7 7.电机的选择…………………………………………………8 8.传动系统的运动参数、动力参数的计算...……………….9 9.传动零件的设计计算……………………………………..10 10.轴系零件的设计及校核计算……………………………14 11.润滑与密封的设计……………………………………24 12.机架设计及说明…………………………………………24 13.所选用附件的说明………………………………………25 14.设计小结…………………………………………………26 15.参考文献…………………………………………………26   PAGE \* MERGEFORMAT 28 一、设计任务书 1．设计题目 粉料压片机的设计 应用广泛，制药、食品等。 2．工作情况简介 （1）压片过程的工艺流程 粉料成型压片机的工艺流程 a－料桶；b－料斗；c－模具型腔；d－上冲头；e－片状制品；f－下冲头 （2）执行机构 1）料斗送料机构 2）上冲头运动机构 3）下冲头运动机构 3.已知的设计参数 1．原动机选择三相交流异步电动机，同步转速为1500 r/min或1000r/min。 2．该机械系统要求设计为单自由度的机械。 3．压片时的最大阻力为F。 4．生产率为每分钟压制N片，即冲头每分钟往复运动N次。 5．模具厚度为h = 50 mm，料斗高度为30mm。 6．冲压工艺流程图。 7．传动装置的使用寿命预定为10年，单班制，每班工作8小时。 8．原始数据见表。 F（N）N（1/min）传动装置方案 8000 25V带传动 ＋ 单级蜗杆减速器  4.设计内容如下： （1）机构系统运动方案的设计 根椐成型压片过程的工艺动作要求和给定的已知数据，结合与同类产品的对比，提出机构系统运动方案（含工作执行机构、传动机构和原动机）。其机构系统运动简图画在4号图纸上。鼓励方案的创新设计。 （2）对上冲头加压机构进行尺度综合，求出各杆件尺寸。（方法不限） （3）对上冲头加压机构进行运动分析，求出上冲头的位移、速度、加速度线图。（方法不限） （4）对上冲头加压机构进行受力分析，求出各运动副处作用力。（方法不限） （5）传动装置的总体设计 （6）传动件的设计计算 （7）减速器装配图的设计与绘制（0号图纸一张） （8）典型零件工作图的设计与绘制（齿轮、轴、箱体，图纸三张） （9）编写设计说明书 二、系统运动方案的设计 图a为各执行机构组成框图 （a） （b） 执行机构组合示意图 （a）执行机构组成框图；（b）执行机构的组合方案示意图 设计成单自由度的机器，方法：把三套机构的原动件联接起来，如图。 粉料成型压片机的传动示意图 三、机构系统的运动协调设计 各执行机构的运动协调 粉料成型压片机的运动循环图 四、主体机构的尺度综合 如右图所示 虚线和实现分别表示上冲头运动的两个极限位置 由于模具厚度为50mm，且料斗高度为30mm， 为使上冲头与料斗不干涉， 令上冲头的冲程为s=60mm＞（50/2+30）mm 设杆l3=l4=90mm在虚线表示的位置中， 令lEB=60mm 由所设数据可知lAC=l3+l4-s=120mm 通过简单的几何运算可以得到 lEB=lED+lDB=130mm 又有所设条件 lEB=lDB-lDE=60mm 联立解得杆lDE=35mm，lBD=95mm 综上所述 l3=l4=90mm，l1=lDE=35mm，l2=lBD=95mm 通过上述数据即可确定该主体机构的实际尺寸。 五、主体机构的运动分析和受力分析 运动分析 利用Pro|E的模拟仿真功能实现。 步骤 1)建立主体机构的实体模型 根据主体机构的实际尺寸 绘制零件图 再按照机构的运动关系 绘制装配图 如右图 2)模拟仿真 通过在原动件处加载虚拟电机，完成相关设置后，即可进行模拟仿真。 运动分析 利用Pro|E的运动分析功能对仿真结果进行分析，生成运动关系曲线如下图。 速度和转角 位置和转角 加速度和转角 受力分析 利用AutoCAD作出杆件的结构简图，如右图， 令机构运动到一个位置使杆l3摆过α=5.00°的角度。 由于l3=l4